Transformador de potencia
Garantizar el funcionamiento fiable de los transformadores de potencia
Durante la puesta en servicio y el funcionamiento, su transformador de potencia debe estar en buen estado. Hay muchos factores que pueden afectar la vida útil prevista de su transformador a lo largo de su ciclo de vida.
Las pruebas de diagnóstico y los sistemas de monitoreo de transformadores brindan información útil sobre el estado del aislamiento, la integridad de los devanados, el rendimiento del cambiador de tomas y la actividad de descargas parciales.
Al combinar las pruebas de transformadores fuera de línea con el monitoreo de descargas parciales en línea y los diagnósticos dieléctricos avanzados, puede identificar riesgos de manera temprana, planificar el mantenimiento de manera estratégica y prolongar la vida útil de los activos.
Gestión del envejecimiento y los riesgos de los transformadores
Humedad
La humedad en el aislamiento sólido puede deberse al envejecimiento del papel, a fugas a través de las juntas del transformador o a la transpiración. Esto provoca una disminución de la resistencia dieléctrica y un envejecimiento más rápido del aislamiento.
Conocer el contenido de humedad le permite realizar un mantenimiento basado en el estado, lo que reduce las fallas y evita reemplazos innecesarios.
Influencias mecánicas
Las fuerzas de cortocircuito, los eventos sísmicos o los daños durante el transporte pueden deformar los devanados y los componentes del núcleo. Los métodos no invasivos, como el análisis de respuesta en frecuencia por barrido (SFRA) y las mediciones de impedancia de cortocircuito, detectan estos defectos de manera temprana, garantizando la seguridad y la confiabilidad.
Actividad de descargas parciales
Las descargas parciales (DP) en las bornas o los devanados indican defectos en el aislamiento mucho antes de que se produzca una falla. Nuestros sistemas de prueba le permiten detectar descargas parciales en una etapa temprana y localizar su origen de forma acústica.
Problemas de desgaste y contacto del OLTC
Los cambiadores de tomas bajo carga (OLTC) son componentes sometidos a tensiones eléctricas y mecánicas. Las mediciones de resistencia estática y dinámica (DRM) y las mediciones vibroacústicas (VAM) le ayudan a realizar una evaluación fiable del estado de los mismos.
Diagnóstico integral de transformadores
Las evaluaciones del estado de los transformadores de potencia combinan mediciones de diagnóstico eléctricas, dieléctricas y mecánicas a lo largo de todo el ciclo de vida del transformador, desde las pruebas de aceptación en fábrica hasta la puesta en servicio y el mantenimiento.
3
Pruebas trifásicas auténticas sin necesidad de volver a cablear
66%
tiempo de prueba con TESTRANO 600
19
2
horas con DIRANA
10
uHz
20
Unidades MPD 800 y UHF 800
Métodos de medición de transformadores de potencia
Medición de la capacitancia y el factor de potencia
Medición de la capacitancia y del factor de potencia/factor de disipación
Las mediciones de capacitancia y factor de potencia (tan δ) evalúan el estado del aislamiento en los devanados y las bornas. Cuantifican las pérdidas dieléctricas y le ayudan a evaluar el rendimiento del aislamiento.
Un factor de disipación elevado indica la entrada de humedad, el envejecimiento, la contaminación o una ruptura parcial entre las capas capacitivas. La detección temprana de estas tendencias puede prevenir fallas en los bornas y reducir el riesgo de interrupciones del servicio. Los resultados también respaldan el mantenimiento basado en el estado y el cumplimiento de los límites establecidos por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE).
Medición de la resistencia del aislamiento
Medición de la resistencia del aislamiento
Las pruebas de resistencia del aislamiento detectan la humedad, la contaminación y el deterioro del aislamiento de los transformadores antes de que se produzca una falla. Al analizar la evolución de los valores de resistencia, el índice de polarización (PI) y la relación de absorción dieléctrica (DAR), se pueden identificar los efectos del envejecimiento o las vías de fuga que aumentan el riesgo de falla.
Las pruebas periódicas respaldan su planificación de mantenimiento y prolongan la vida útil de sus activos. También reducen los tiempos fuera de servicio no planificados al revelar tempranamente las debilidades del aislamiento.
Medición de la resistencia del devanado
Medición de la resistencia del devanado
Las mediciones de la resistencia del devanado verifican la integridad de los conductores, lo que le ayuda a identificar problemas de contacto, circuitos abiertos y conexiones de alta resistencia en los devanados y en las rutas del cambiador de tomas bajo carga (OLTC).
Las desviaciones entre fases o posiciones de toma indican un riesgo de sobrecalentamiento o problemas mecánicos. La prueba le ayuda a validar los datos de fábrica y respalda el diagnóstico del cambiador de tomas, lo que garantiza una distribución confiable de la corriente bajo carga.
Escaneo OLTC
Medición dinámica de la resistencia o escaneo del transformador de línea (OLTC)
Las mediciones de resistencia dinámica evalúan cómo conmuta un cambiador de tomas bajo carga (OLTC) durante su funcionamiento, captando la corriente transitoria que se produce durante su movimiento.
Revela el desgaste de los contactos, las desviaciones de sincronización y las interrupciones que las pruebas estáticas no pueden detectar. Identificar a tiempo las irregularidades en la conmutación permite planificar el mantenimiento predictivo, evitando fallas graves del OLTC.
VAM
Medición vibroacústica
Las mediciones vibroacústicas evalúan el estado mecánico de un cambiador de tomas bajo carga (OLTC). Este método analiza las señales de vibración que se producen durante la conmutación.
Los cambios en el patrón acústico indican desgaste de los contactos, desalineación mecánica o problemas en el accionamiento. Puede realizar esta prueba en línea sin necesidad de apagar el transformador. La detección temprana del deterioro mecánico le ayuda a aumentar la confiabilidad y a planificar actividades de mantenimiento efectivas.
Medición del TTR
Medición de la relación de transformación (TTR)
Las pruebas de relación de transformación verifican la precisión de la relación y el desfase entre los devanados mediante la detección de espiras cortocircuitadas, circuitos abiertos y posiciones incorrectas de las tomas. Estos problemas pueden afectar la regulación de tensión y la coordinación de la protección.
La comparación de los resultados con los datos de la placa de identificación garantiza el cumplimiento de las normas de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). Esta prueba también confirma que un transformador está funcionando correctamente.
Medición de corriente: todo un reto
Medición de corriente: todo un reto
Las mediciones de corriente de excitación evalúan el aislamiento entre espiras, el estado del núcleo magnético y la integridad del cambiador de tomas en condiciones de carga nula.
Las desviaciones de fase o los patrones anormales indican espiras cortocircuitadas, daños en el núcleo o problemas de cableado. La prueba ofrece una visión rápida del estado del circuito magnético y complementa los diagnósticos de la relación de transformación (TTR) y la resistencia del devanado.
Medición de la impedancia de cortocircuito / reactancia de fuga
Medición de la impedancia de cortocircuito / reactancia de fuga
Las pruebas de impedancia de cortocircuito detectan deformaciones en los devanados que puedan haber sido causadas por corrientes de falla o tensiones de transporte.
Las variaciones respecto a los valores de impedancia indicados en la placa de identificación indican un desplazamiento mecánico y pueden reducir la resistencia dieléctrica.
Esta medición le ayuda a salvaguardar la estabilidad del transformador y a verificar la integridad estructural de la unidad antes de volver a ponerla en servicio.
Medición de la capacitancia y del factor de potencia/factor de disipación
Las mediciones de capacitancia y factor de potencia (tan δ) evalúan el estado del aislamiento en los devanados y las bornas. Cuantifican las pérdidas dieléctricas y le ayudan a evaluar el rendimiento del aislamiento.
Un factor de disipación elevado indica la entrada de humedad, el envejecimiento, la contaminación o una ruptura parcial entre las capas capacitivas. La detección temprana de estas tendencias puede prevenir fallas en los bornas y reducir el riesgo de interrupciones del servicio. Los resultados también respaldan el mantenimiento basado en el estado y el cumplimiento de los límites establecidos por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE).
Medición de la resistencia del aislamiento
Las pruebas de resistencia del aislamiento detectan la humedad, la contaminación y el deterioro del aislamiento de los transformadores antes de que se produzca una falla. Al analizar la evolución de los valores de resistencia, el índice de polarización (PI) y la relación de absorción dieléctrica (DAR), se pueden identificar los efectos del envejecimiento o las vías de fuga que aumentan el riesgo de falla.
Las pruebas periódicas respaldan su planificación de mantenimiento y prolongan la vida útil de sus activos. También reducen los tiempos fuera de servicio no planificados al revelar tempranamente las debilidades del aislamiento.
Medición de la resistencia del devanado
Las mediciones de la resistencia del devanado verifican la integridad de los conductores, lo que le ayuda a identificar problemas de contacto, circuitos abiertos y conexiones de alta resistencia en los devanados y en las rutas del cambiador de tomas bajo carga (OLTC).
Las desviaciones entre fases o posiciones de toma indican un riesgo de sobrecalentamiento o problemas mecánicos. La prueba le ayuda a validar los datos de fábrica y respalda el diagnóstico del cambiador de tomas, lo que garantiza una distribución confiable de la corriente bajo carga.
Medición dinámica de la resistencia o escaneo del transformador de línea (OLTC)
Las mediciones de resistencia dinámica evalúan cómo conmuta un cambiador de tomas bajo carga (OLTC) durante su funcionamiento, captando la corriente transitoria que se produce durante su movimiento.
Revela el desgaste de los contactos, las desviaciones de sincronización y las interrupciones que las pruebas estáticas no pueden detectar. Identificar a tiempo las irregularidades en la conmutación permite planificar el mantenimiento predictivo, evitando fallas graves del OLTC.
Medición vibroacústica
Las mediciones vibroacústicas evalúan el estado mecánico de un cambiador de tomas bajo carga (OLTC). Este método analiza las señales de vibración que se producen durante la conmutación.
Los cambios en el patrón acústico indican desgaste de los contactos, desalineación mecánica o problemas en el accionamiento. Puede realizar esta prueba en línea sin necesidad de apagar el transformador. La detección temprana del deterioro mecánico le ayuda a aumentar la confiabilidad y a planificar actividades de mantenimiento efectivas.
Medición de la relación de transformación (TTR)
Las pruebas de relación de transformación verifican la precisión de la relación y el desfase entre los devanados mediante la detección de espiras cortocircuitadas, circuitos abiertos y posiciones incorrectas de las tomas. Estos problemas pueden afectar la regulación de tensión y la coordinación de la protección.
La comparación de los resultados con los datos de la placa de identificación garantiza el cumplimiento de las normas de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). Esta prueba también confirma que un transformador está funcionando correctamente.
Medición de corriente: todo un reto
Las mediciones de corriente de excitación evalúan el aislamiento entre espiras, el estado del núcleo magnético y la integridad del cambiador de tomas en condiciones de carga nula.
Las desviaciones de fase o los patrones anormales indican espiras cortocircuitadas, daños en el núcleo o problemas de cableado. La prueba ofrece una visión rápida del estado del circuito magnético y complementa los diagnósticos de la relación de transformación (TTR) y la resistencia del devanado.
Medición de la impedancia de cortocircuito / reactancia de fuga
Las pruebas de impedancia de cortocircuito detectan deformaciones en los devanados que puedan haber sido causadas por corrientes de falla o tensiones de transporte.
Las variaciones respecto a los valores de impedancia indicados en la placa de identificación indican un desplazamiento mecánico y pueden reducir la resistencia dieléctrica.
Esta medición le ayuda a salvaguardar la estabilidad del transformador y a verificar la integridad estructural de la unidad antes de volver a ponerla en servicio.
FRSL
Medición de la respuesta en frecuencia debido a pérdidas parásitas (FRSL)
La medición de la respuesta en frecuencia de las pérdidas parásitas (FRSL) le ayuda a identificar cortocircuitos entre hilos y sobrecalentamientos locales. Este método analiza el componente resistivo de la impedancia de cortocircuito en un rango de frecuencias.
Un aumento de las pérdidas parásitas a frecuencias más altas revela fallas en los conductores en paralelo. Esta prueba ofrece un diagnóstico avanzado, que va más allá de las mediciones de impedancia convencionales.
Desmagnetización
Desmagnetización
La desmagnetización elimina el magnetismo residual del núcleo del transformador tras realizar pruebas de corriente continua (CC) o de aislamiento. El flujo residual puede provocar altas corrientes de irrupción (corrientes inrush) y distorsionar los resultados de los diagnósticos posteriores.
La desmagnetización controlada ayuda a proteger al personal y al equipo durante la energización, garantizando mediciones precisas de la corriente de excitación y del análisis de respuesta en frecuencia (SFRA).
DFR
Análisis de la respuesta en frecuencia dieléctrica
El análisis de la respuesta dieléctrica en frecuencia (DFR) determina el contenido de humedad en el aislamiento de celulosa y evalúa la conductividad del aceite. La humedad acelera el envejecimiento y reduce la resistencia dieléctrica.
Este método modela el factor de disipación en un amplio rango de frecuencias, lo que proporciona una evaluación confiable y no invasiva del estado del aislamiento. Los resultados pueden utilizarse para respaldar las decisiones relacionadas con la gestión de la vida útil.
SFRA
Análisis de respuesta en frecuencia por barrido (SFRA)
El análisis de respuesta en frecuencia por barrido (SFRA) detecta movimientos mecánicos, deformaciones en los devanados y desplazamientos del núcleo. Este método compara la respuesta en frecuencia de un transformador con datos de referencia.
Incluso pequeños cambios en la resonancia indican cambios estructurales tras fallas o durante el transporte, y esta prueba proporciona una evaluación de la integridad mecánica altamente sensible sin aplicar alta tensión.
Análisis CT de bornas
Análisis de transformadores de corriente (TC) en borna
El análisis de los transformadores de corriente (TC) de paso verifica la precisión de la relación de transformación, el desfase, el comportamiento de la excitación y la clase de protección.
Un rendimiento incorrecto del TC puede provocar un mal funcionamiento de la protección y daños en los activos. Las pruebas del TC en las bornas garantizan el cumplimiento de las normas de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), lo que asegura una transmisión de señal confiable para los sistemas de protección.
Análisis de PD
Análisis de descargas parciales
Las mediciones de descargas parciales (DP) detectan defectos de aislamiento en devanados y bornos antes de que se produzca un fallo catastrófico. La actividad de DP indica la presencia de cavidades, contaminación o envejecimiento entre potenciales de tensión.
La detección temprana de DP reduce el riesgo de interrupciones del servicio. Esta prueba también respalda las pruebas de aceptación y de mantenimiento, mejorando la confiabilidad a largo plazo de un transformador.
Localización de descargas parciales
Localización de descargas parciales
La localización de descargas parciales identifica el origen físico de los defectos de aislamiento mediante técnicas de detección acústicas o combinadas.
Conocer la ubicación de un defecto le permite planificar reparaciones específicas y reducir el riesgo, optimizando su programa de mantenimiento y evitando el deterioro progresivo del aislamiento.
Mediciones de PD en línea
Mediciones en línea de descargas parciales y monitoreo temporal
Las mediciones en línea de descargas parciales (DP) evalúan el estado del aislamiento durante el funcionamiento normal mediante el análisis de las tendencias de la actividad de las DP a lo largo del tiempo.
El monitoreo continuo o temporal ayuda a identificar un aumento en la gravedad de los defectos. Facilita el mantenimiento basado en el estado sin necesidad de desenergizar el transformador.
Medición de la respuesta en frecuencia debido a pérdidas parásitas (FRSL)
La medición de la respuesta en frecuencia de las pérdidas parásitas (FRSL) le ayuda a identificar cortocircuitos entre hilos y sobrecalentamientos locales. Este método analiza el componente resistivo de la impedancia de cortocircuito en un rango de frecuencias.
Un aumento de las pérdidas parásitas a frecuencias más altas revela fallas en los conductores en paralelo. Esta prueba ofrece un diagnóstico avanzado, que va más allá de las mediciones de impedancia convencionales.
Desmagnetización
La desmagnetización elimina el magnetismo residual del núcleo del transformador tras realizar pruebas de corriente continua (CC) o de aislamiento. El flujo residual puede provocar altas corrientes de irrupción (corrientes inrush) y distorsionar los resultados de los diagnósticos posteriores.
La desmagnetización controlada ayuda a proteger al personal y al equipo durante la energización, garantizando mediciones precisas de la corriente de excitación y del análisis de respuesta en frecuencia (SFRA).
Análisis de la respuesta en frecuencia dieléctrica
El análisis de la respuesta dieléctrica en frecuencia (DFR) determina el contenido de humedad en el aislamiento de celulosa y evalúa la conductividad del aceite. La humedad acelera el envejecimiento y reduce la resistencia dieléctrica.
Este método modela el factor de disipación en un amplio rango de frecuencias, lo que proporciona una evaluación confiable y no invasiva del estado del aislamiento. Los resultados pueden utilizarse para respaldar las decisiones relacionadas con la gestión de la vida útil.
Análisis de respuesta en frecuencia por barrido (SFRA)
El análisis de respuesta en frecuencia por barrido (SFRA) detecta movimientos mecánicos, deformaciones en los devanados y desplazamientos del núcleo. Este método compara la respuesta en frecuencia de un transformador con datos de referencia.
Incluso pequeños cambios en la resonancia indican cambios estructurales tras fallas o durante el transporte, y esta prueba proporciona una evaluación de la integridad mecánica altamente sensible sin aplicar alta tensión.
Análisis de transformadores de corriente (TC) en borna
El análisis de los transformadores de corriente (TC) de paso verifica la precisión de la relación de transformación, el desfase, el comportamiento de la excitación y la clase de protección.
Un rendimiento incorrecto del TC puede provocar un mal funcionamiento de la protección y daños en los activos. Las pruebas del TC en las bornas garantizan el cumplimiento de las normas de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), lo que asegura una transmisión de señal confiable para los sistemas de protección.
Análisis de descargas parciales
Las mediciones de descargas parciales (DP) detectan defectos de aislamiento en devanados y bornos antes de que se produzca un fallo catastrófico. La actividad de DP indica la presencia de cavidades, contaminación o envejecimiento entre potenciales de tensión.
La detección temprana de DP reduce el riesgo de interrupciones del servicio. Esta prueba también respalda las pruebas de aceptación y de mantenimiento, mejorando la confiabilidad a largo plazo de un transformador.
Localización de descargas parciales
La localización de descargas parciales identifica el origen físico de los defectos de aislamiento mediante técnicas de detección acústicas o combinadas.
Conocer la ubicación de un defecto le permite planificar reparaciones específicas y reducir el riesgo, optimizando su programa de mantenimiento y evitando el deterioro progresivo del aislamiento.
Mediciones en línea de descargas parciales y monitoreo temporal
Las mediciones en línea de descargas parciales (DP) evalúan el estado del aislamiento durante el funcionamiento normal mediante el análisis de las tendencias de la actividad de las DP a lo largo del tiempo.
El monitoreo continuo o temporal ayuda a identificar un aumento en la gravedad de los defectos. Facilita el mantenimiento basado en el estado sin necesidad de desenergizar el transformador.
Soluciones recomendadas
Encuentra la solución adecuada para tu aplicación
TESTRANO 600 + CP TD12
El TESTRANO 600 es un equipo de pruebas trifásico completo que ofrece la gama más amplia de mediciones de diagnóstico. El diseño del cableado está pensado para minimizar el trabajo de conexión. El control del OLTC a través del dispositivo automatiza aún más las pruebas, mientras que su combinación con el CP TD12 permite realizar mediciones del factor de disipación. El software PTM permite a los usuarios combinar diagnósticos de transformadores convencionales y avanzados (respuesta en frecuencia dieléctrica (DFR) y análisis de respuesta en frecuencia de barrido (SFRA)) en un solo informe.
CPX 200 + HVX10
El CPX 200 es un sistema de pruebas multifuncional que ofrece una amplia gama de mediciones de diagnóstico para transformadores de potencia. También proporciona capacidades de prueba para transformadores de medida y disyuntores, así como un control integrado del cambiador de tomas para automatizar las mediciones de la relación de transformación y la resistencia de los devanados. Está equipado con una salida de tensión trifásica, lo que permite realizar mediciones precisas de la relación de transformación y el ángulo de fase. El flujo de trabajo de pruebas específico del software CPXpert le permite combinar los resultados de múltiples activos.
MPD 800
El sistema universal de medición y análisis de descargas parciales (DP) MPD 800 representa la próxima generación de nuestra innovadora tecnología de pruebas MPD. Las características mejoradas de hardware y software permiten realizar mediciones de DP multicanal de alta sensibilidad y facilitan la realización de pruebas fiables y conformes con los estándares de la industria en transformadores de potencia de tipo seco y llenos de aceite. Puede utilizarlo para la medición y el análisis de DP durante las pruebas de aceptación en fábrica, las pruebas de aceptación in situ y la resolución de problemas en el campo.
FRANEO 800
El FRANEO 800 es un dispositivo portátil diseñado para evaluar la integridad mecánica de los transformadores de potencia tras su transporte o tras haber estado expuestos a altas corrientes de falla. Mide la respuesta del transformador en un rango de frecuencias de 20 Hz a 2 MHz, lo que permite detectar de manera temprana el estado mecánico del equipo, lo que a su vez contribuye a realizar pruebas más seguras, reducir los riesgos y tomar decisiones fundamentadas en la gestión de activos.
DIRANA
El DIRANA utiliza el análisis de respuesta en frecuencia (DFR) para determinar el estado de los sistemas de aislamiento de alta tensión, como los que se encuentran en transformadores de potencia, bornas, cables y generadores. Analiza y determina automáticamente el contenido de agua y la conductividad del aceite en diferentes tipos de aislamiento de celulosa. Puede realizar pruebas en equipos llenos de aceite mineral, ésteres naturales o sintéticos, aire o vacío. Los resultados de las mediciones se muestran en categorías definidas por la norma IEC 60422.
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Perspectivas
¿Cómo puedo decidirme entre el TESTRANO 600 y el CPX 200?
El TESTRANO 600 es un dispositivo especializado en pruebas de transformadores de potencia que ofrece las capacidades de prueba más completas. Además, el sistema de cableado está optimizado para realizar pruebas de transformadores de potencia de manera eficiente.
El CPX 200 es una herramienta multifuncional que cubre una amplia gama de pruebas de transformadores de potencia. Si necesita realizar pruebas en múltiples equipos, como transformadores de medida y interruptores, el CPX 200 es el dispositivo ideal para usted.
¿Es posible importar datos SFRA de terceros?
Sí, el software PTM cuenta con una función de importación para dispositivos específicos de terceros, así como con el formato de intercambio de datos de IEC y CIGRÉ.
¿Puedo combinar mediciones de polarización eléctrica y acústica en transformadores de potencia?
Sí, es una herramienta muy potente y se utiliza a menudo cuando se realiza la medición de la PD en la primera fase. Al activar la localización acústica con el MPD 800 seleccionando una fuente de trigger concreta en el PRPD, la localización resulta aún más sensible y confiable.
¿Cómo debo realizar la medición de la distancia de transmisión en entornos con fuertes interferencias de radiofrecuencia?
¿Cómo puedo determinar el contenido de humedad en el aislamiento de un transformador?
Los métodos convencionales se basan en análisis químicos. La desventaja es que es necesario establecer una condición de equilibrio y abrir el transformador para obtener muestras de papel.
Un análisis no invasivo de la respuesta en frecuencia (DFR) con DIRANA permite evaluar el contenido de humedad sin necesidad de conocimientos especializados ni de desplazarse al lugar.
¿Cuál es el mejor método para detectar deformaciones en el devanado?
Las tensiones mecánicas provocadas por cortocircuitos o durante el transporte pueden deformar los devanados. El método más sensible disponible es el análisis de respuesta en frecuencia por barrido (SFRA)
. Este compara la «huella» eléctrica del transformador para detectar:
- Movimiento de los devanados
- Desplazamiento del núcleo
- Daños mecánicos
El SFRA es no invasivo y altamente sensible, lo que lo convierte en un estándar de la industria para la verificación de la integridad.
¿Necesita orientación sobre este tema?